Hjernen overrasker videnskaben igen
Banebrydende nye opdagelser tvinger forskere til at revurdere fundamentale opfattelser af hjernen
Hele salen måbede, da en gruppe forskere fra University of Alabama i Birmingham sidste år præsenterede deres nyeste forskning ved det årlige møde for Society of Neuroscience – verdens førende hjerneforskere. Da de smækkede mikroskopi- billeder af vævsprøver fra sunde menneskehjerner op på det store lærred, viste de nemlig noget, som ingen troede muligt. Billederne afslørede bakterier i hjernecellerne. Og det er stik imod den gængse opfattelse af, at hjernen er totalt steril. Hidtil har bakterier i hjernen kun været forbundet med forfærdelige infektioner og ofte livsfarlige sygdomme som meningitis og hjernebetændelse – men nu tyder det altså på, at harmløse bakterier lever i hjernen på helt almindelige sunde og raske personer.
Hjernen har ellers været anset som kroppens svar på Fort Knox, hvor kun ilt og de vigtigste næringsstoffer får adgang. Alt andet – har man troet – holdes ude af et netværk af celler, der omringer blodkarrene omkring hjernen og fungerer som en beskyttelsesbarriere mellem hjernen og blodet. At bakterier spiller pus med hjernen er der såmænd ikke noget nyt i. I det seneste årti har videnskaben fundet klare beviser for, at bakterierne i tarmen påvirker vores humør og adfærd samt risikoen for at udvikle neurologiske sygdomme som Alzheimers og Parkinsons. Bakterierne i tarmen påvirker dog hjernen indirekte ved at sende signaler via blodet og nerver, der forbinder tarmen og hjernen. Men med bakterielle beboere i hjernen er det bestemt også muligt, at de kan have en mere direkte effekt.
OPDAGELSEN AF bakterierne skete
– som så mange andre banebrydende fund – ved et uheld. Forskningsholdet bag fundet forsker i skizofreni og har længe undersøgt præserveret hjernevæv fra raske og skizofreni- ramte afdøde for at identificere forskelle. Allerede for fem år siden bemærkede de i hjernevævet nogle særlige rodformede objekter, som de undersøgte med mikroskop, men ignorerede, fordi de var på udkig efter noget andet.
Det var først, da de konsulterede kolleger og blandt andet fik en specialist i bakterier til at se de besynderlige objekter, at de pludselig måtte forholde sig til det utænkelige: Det var bakterier. Bakterierne er siden fundet i samtlige hjerner, de har undersøgt, både raske og skizofreni- ramte. Til at begynde med var opdagelsen så fjernt fra, hvad de troede muligt, og de spekulerede i, om de mon var lækket fra blodet ind i hjernen i timerne mellem dødsfaldet og udtagelsen af hjernen. Men en undersøgelse af musehjerner, som var præserveret straks efter, de var slået ihjel, indeholdt også bakterier. Derimod havde mus opfostret totalt sterilt ingen bakterier, hverken i hjernen eller tarmene. At de sterile mus ikke havde bakterier i hjernen, er også et vigtigt fund, da det beviser, at bakterierne ikke kan være overført fra udstyret, som blev anvendt til undersøgelserne.
GENETISKE ANALYSER afslørede, at bakterierne i hjernen hovedsagelig var af samme oprindelse som dem, der findes i tarmene. Det kunne tyde på, at tarmbakterier kan indlogere sig i hjernen. Bakterierne kan muligvis transportere sig igennem nerver, der forbinder tarmsystemet med hjernen eller krydse barrieren mellem blodet og hjernen. Det kan heller ikke udelukkes, at de kommer udefra og træn-
Billederne afslørede bakterier i hjernecellerne. Og det er stik imod den gængse opfattelse
Forskerne ved endnu ikke, om de er skadelige, nyttefulde eller neutrale
ger ind via næsen. Forskerne ved endnu ikke, om de er skadelige, nyttefulde eller neutrale. De undersøgte hjerner viste ingen tegn på betændelse, hvilket indikerer, at bakterierne ikke gør skade. Der er dog ikke foretaget systematiske analyser og sammenligninger af bakteriesammensætningerne i skizofrene og raske hjerner, så det er stadig for tidligt at sige noget om deres effekt på hjernens helbred. Fremtidig forskning vil forhåbentlig gøre os klogere på, om den nyopdagede ’ hjerneflora’ er afgørende for hjernens sundhed, og om den har indflydelse på udviklingen af neurologiske og psykologiske lidelser, ligesom tarmfloraen har på udviklingen af tarmsygdomme.
FORSKERNEN ER dog forsigtige med at drage konklusioner. På trods af de mange forbehold skal der foretages flere undersøgelser for endegyldigt at udelukke muligheden for, at vævsprøverne har været smittede.
BAKTERIERNE ER IKKE de eneste, der rykker ved vores viden om hjernen. Det er nemlig kun få år siden, at forskere for første gang opdagede lymfekar i hjernen. I 2015 fandt en gruppe forskere fra University of Virginia lymfekar i musehjerner, hvilket straks fik laboratorier rundt omkring i verden til at lede efter lymfekar i menneskehjerner. Og i 2017 kunne et hold af forskere fra USA og Norge bekræfte, at de også eksisterer i vores hjerner. Det er i sig selv forbløffende, at både hjernen og lymfesystemet stadig byder på overraskelser efter mange årtiers udforskning, men det mest sensationelle ved fundet er den lovende betydning, det kan have for behandlinger af en række neurologiske sygdomme som Alzheimers, autisme, meningitis og sklerose. Kroppens organer og væv skiller sig af med affald og døde celler via lymfekar, som i øvrigt også er fyldt med immunceller. Men eftersom der ikke var beviser for lymfekar i hjernen, har det været et mysterie, hvordan organet skilte sig af med affald og bekæmpede infektioner. Ophobninger af proteinaffald forårsager Alzheimers, og derfor betragtes lymfekarrene som ideelle kandidater til at bekæmpe sygdommen, da de forhåbentligt kan stimuleres til at få affaldet ud af hjernen. Lymfekarrene kobler nu også hjernen til immunforsvaret og åbner for helt nye måder at tackle betændelsessygdomme på.
Siden opdagelsen af lymfekar har forskere blandt andet fundet ud af, at de fungerer som budbringere, der sender signaler fra hjernen til immunforsvaret, som kan resultere i sygdomssymptomer forbundet med sklerose. Derfor forskes der nu i at blokere signalerne, hvilket forhåbentlig kan bremse udviklingen af den forfærdelige sygdom, der påvirker millioner af mennesker.
VIDENSKABEN STÅR bestemt ikke stille, og vi lærer konstant nye ting om os selv og naturen, der giver os bedre muligheder for f.eks. at behandle sygdomme. Samtidig minder opdagelserne os om vigtigheden af at være åbne for ny viden, også selvom det går imod nuværende opfattelser af, hvad der er muligt.
De nye fund i hjernen, især fundet af bakterier, er skoleeksempler på, hvordan vi kan overse ting lige for næsen af os, fordi vi er overbeviste om, at de ikke eksisterer. Hjernen er ikke det eneste sted, der bliver gjort nye opdagelser, og næste lørdag kigger jeg nærmere på flere revolutionerende fund i menneskekroppen.